Специальное оборудование самолетов и вертолетов гражданской авиации

0
416

Коммунистическая партия и Советское правительство уделяют огромное внимание развитию и совершенствованию гражданской авиации.

В настоящее время летательные аппараты (здесь и в дальней­шем имеются в виду самолеты и вертолеты) с целью повышения эффективности их использования и безопасности полетов на них непрерывно оснащаются первоклассной техникой: новыми силовы­ми установками, совершенными гидравлическими, пневматическими и электрическими системами, новейшими устройствами автоматики, радиоэлектроники и вычислительной техники.

Все современные самолеты летают в любых метеорологических условиях. Для осуществления безопасных и регулярных полетов необходимо контролировать режимы и параметры многочислен­ных установок и систем, чтобы экипаж имел полное представление о состоянии силовой установки и других агрегатов самолета, о местонахождении, положении в пространстве, о курсе, скорости, высоте полета и т. д.

Многообразные задачи, возникающие в полете, невозможно успешно решить без применения целого комплекса полуавтомати­ческого и автоматического электрического, приборного и другого оборудования

Авиационное оборудование разделяется на:

1. Электрооборудование, включающее в себя:

системы электроснабжения;

электропривод;

электрические сети, коммутационную и защитную аппара­туру;

светотехническое оборудование и приборы инфракрасной тех­ники;

системы управления режимами авиадвигателей;

системы запуска авиадвигателей.

2. Приборное и автоматическое оборудование, включающее в себя:

системы и приборы контроля работы авиадвигателей и других агрегатов летательных аппаратов;

пилотажно-навигационные измерительные системы її приборы; системы автоматического управления полетом; высотное и кислородное оборудование.

3. Радиооборудование, включающее в себя: радиосвязное оборудование; радионавигационное оборудование; радиолокационное оборудование.

Условия работы авиационного оборудова — н и я характеризуются широким диапазоном изменения температу­ры, давления, плотности, влажности и электропроводности воздуха, наличием механических и вибрационных перегрузок, паров масла v топлива, изменением положения оборудования в пространстве н т. п.

Как известно, свойства атмосферы зависят от высоты. С изме­нением высоты от 0 до 35 км давление изменяется от 760 до 4 мм рт. ст., а температура от +50 до —60°С. Кроме того, работа авиадвигателя и различных агрегатов оборудования сопровождает­ся выделением тепла, что приводит к сильному нагреву располо­женных вблизи них объектов авиационного оборудования. Повы­шение температуры воздуха внутри летательного аппарата также происходит из-за нагрева обшивки при сверхзвуковых полетах.

Плотность воздуха прямо пропорциональна давлению и обрат­но пропорциональна температуре. С ростом высоты плотность воз­духа уменьшается. Например, на высоте 20 км она в 14 раз мень­ше плотности воздуха у поверхности земли.

Влажность воздуха характеризуется содержанием в нем водя­ных паров. С увеличением высоты количество влаги в атмосфере убывает из-за удаления от источников влаги и падения темпера­туры. На высотах 9—12 км водяные пары в атмосфере воздуха практически отсутствуют.

Электропроводность воздуха с высотой возрастает вследствие уменьшения его плотности и увеличения интенсивности ионизации от действия космических и ультрафиолетовых лучей.

Механические нагрузки возникают от действия сил инерции, аэродинамических сил и ударных сил, особенно при взлете и посад­ке летательного аппарата. На самолетах перегрузка может дости­гать 12 g, а на космических летательных аппаратах до нескольких десятков и даже сотен g.

Вибрационные перегрузки обусловлены наличием на летатель­ном аппарате вибраций. Величина их зависит от частоты и ампли­туды вибрации агрегатов авиационного оборудования. На лета­тельных аппаратах возможны вибрации с частотами от 0,5 до 500 гц и выше, с амплитудами до 2,5 мм.

Изменение физических свойств атмосферы воздуха оказывает большое влияние на работу авиационного оборудования летатель­ного аппарата.

Изменение температуры приводит к изменению электрического сопротивления проводов, емкости аккумуляторов, геометрических размеров деталей, загустению смазки и т. д. Так, например, при

температуре — j-50°C электрическое сопротивление медных и — алю­миниевых проводов приблизительно в 1,4 раза больше,» чем при температуре —60°С. Повышение температуры ведет к ухудшению электрических свойств изоляционных материалов, увеличению кор­розии металлических деталей и т. п. При понижении температуры такие изолирующие материалы, как каучук, эбонит, полихлорви­нил и другие, становятся хрупкими.

Изменение плотности и температуры воздуха е подъемом на высоту приводит к ухудшению условий охлаждения электрических машин, аппаратов и проводов, так как удельная теплоемкость воз­духа с изменением плотности воздуха резко снижается.

С изменением влажности, плотности и электропроводности воз­духа изменяются условия коммутации в электромашинах постоян­ного тока, продолжительность горения электрической дуги, сопро­тивление изоляции. Например, на высотах 15-—16. км — при напря­жении 24 в продолжительность горения электрической дуги удваи­вается по сравнению с продолжительностью горения у земли. Уменьшение влажности воздуха приводит к росту износа щеток электрических машин.

Вибрационные н механические перегрузки могут привести к обрывам проводов и обмоток особенно в местах их пайки, к уско­ренному износу осей, опор и подшипников в механизмах, к нару­шению нормальной работы упругих и подвижных элементов агре­гатов (пружин, якорей, электромагнитов и др.).

Коррозия и химическое действие паров топлива, масла и т. п. также усложняют условия работы авиационного оборудования на летательных аппаратах.

В соответствии с условиями работы авиационного оборудова­ния на летательных аппаратах к нему предъявляются следую­щие т р е бо в а н и я:

обеспечение наиболее полного и эффективного использован ія летных свойств летательных аппаратов;

высокая надежность и безотказность действия в любых воз­можных условиях эксплуатации в течение всего заданного срока службы;

максимальная простога эксплуатации;

минимальное время подготовки к полету;

приспособленность к автоматическому контролю технического состояния;

взаимозаменяемость деталей, узлов, приборов;

удобство н безопасность в обращении; безопасность в отноше­нии пожаров, взрывов, коротких замыканий, поражений электри­ческим током и воздействия высокочастотных электромагнитных полей;

отсутствие влияния электрических установок на работу радио­технических и других систем;

высокая механическая, электрическая, термическая прочность и химическая стойкость;

минимальный вес и габариты.

Кроме общих требований, к каждому конкретному образцу авиационного оборудования предъявляются специальные техниче­ские требования, которые определяют его назначение, условия при­менения и эксплуатации, основные характеристики и т. д.

Одним из наиболее важных требований, предъявляемых к авиа­ционному оборудованию, является требование высокой надежно­сти. Высокая надежность авиационного оборудования обеспечива­ется как в процессе проектирования и производства, так и в про­цессе эксплуатации.

Большое количество н сложность самолетного оборудования отрицательно влияют на надежность работы этого оборудования и на время подготовки его к полету.

С целью сокращения сроков подготовки к полету летательных аппаратов используют специальные установки для автоматическо­го контроля всего оборудования, применяют средства механизации и автоматизации всех трудоемких работ.

Согласно требованию приспособленности авиационного обору­дования к автоматическому контролю в конструкциях и схемах его систем дотжна быть предусмотрена возможность подключения установок автоматического контроля.